不锈钢中厚板质量提升工艺研究

针对不锈钢中厚板的边裂、表面裂纹,薄尺等缺陷,分析了缺陷产生的原因,即板坯加热不均,过烧及冷缩。为此,提出保证板坯加热均匀性,减少上下表面温差,相同牌号集中装炉,避免过烧等措施;同时,建立了冷缩量与终轧温度、钢板厚度的关系模型。经实践,消除了边部、表面裂纹,厚度满足了公差要求,最大化地减少了薄尺产品。     

轧制温度对AZ31B镁合金板材边裂和组织的影响

通过热轧实验测试、金相观测和有限元分析,研究了轧制温度对AZ31B镁合金铸轧板边裂和组织的影响,以及板坯辐射散热过程中的温度分布。结果表明:实际轧制温度控制在350~400℃时,有较为理想的成材率和晶粒组织;沿板宽方向,板坯中部温度明显高于边部,致使轧制过程中板坯中部纵向延伸大于边部,边部不均匀变形和中部给予边部的纵向附加拉应力是边裂产生的直接原因;边部裂纹附近伴有明显的孪晶组织。     

冷轧薄窄规格低碳钢碎边浪板形问题研究

随着冷轧产品规格的拓展,冷轧机组的板形控制能力面临极大压力和挑战。针对行业内较难解决的低碳钢薄窄规格碎边浪问题,以某冷轧厂1 970 mm酸轧机组带钢板形为研究对象,试验和仿真结合对该问题进行了研究。结果表明：薄窄规格碎边浪缺陷是在上游机架产生,并在下游机架缺陷板形逐渐被消化遗传到出口形成的。碎边浪的产生原因：一方面由于低碳钢精轧过程中边部温降过快容易导致边部粗晶,使得边部相较于中部硬度低约15HRB;另一方面由于轧制薄规格带钢的过程中工作辊会产生更大的挠曲和弹性压扁,且宽幅轧机轧制窄规格带钢过程中轧机对辊缝凸度的调节能力有限,使得薄窄规格带钢更容易发生局部延伸不均。为此,针对全流程提出了改善碎边浪的一系列措施,包括设计边部带锥度的工作辊辊形以及VCL支撑辊辊形以减少边部区域金属的延伸,降低五机架轧机轧制力以提高对碎边浪的消化能力,对酸轧入口带钢进行切边处理或采用边部加热工艺以改善边部、中部组织性能均匀性等措施。试验结果表明：采用边部加热工艺相较于增大装钢间隙(至200 mm)、提高终轧温度(10℃)等措施对改善带钢宽度方向温度分布均匀性效果显著,冷轧带钢板形IU值降低43%,改善效果...     

中厚板边部裂纹缺陷的成因分析及对策

边部裂纹缺陷是中厚板常见的表面质量缺陷之一。分析表明,钢板边部的多条纵向微裂纹是连铸坯轧制过程中棱部侧翻产生的折叠。通过提高钢水纯净度, 控制连铸坯冷却强度,减小横轧展宽量,提高板坯加热均匀性,保证轧制压下量等措施,可大大减轻中厚板边部裂纹缺陷的程度。     

热轧钢板边部裂纹成因及控制方法

针对中厚板热轧时出现的边裂缺陷,研究了其形成原因及控制方法。结果表明,铸坯表面的微裂纹和轧件的不均匀变形是边裂产生的主要原因,通过调整加热及轧制工艺参数、优化轧机配辊等措施可有效控制板材边裂缺陷的产生     

宽厚板边部折叠线形成机理及控制方法

边部折叠线缺陷是宽厚板常见的表面质量缺陷之一,使用光镜和扫面电镜对折叠线缺陷的形貌和特征进行分析和观察,通过钻孔试验追踪折叠线缺陷的形成机理,采用倒角结晶器技术来对比分析倒角连铸坯对折叠线缺陷的影响。结果发现:边部折叠线为钢板边部的多条纵向类裂纹缺陷,缺陷内主要为铁的氧化物;折叠线缺陷是在轧制过程中因铸坯角部向表面的侧翻所形成的折叠线;倒角结晶器技术可以有效的控制宽厚板边部折叠线的问题。此外,提高钢水纯净度、控制连铸坯冷却强度、减小横轧展宽量、提高板坯加热均匀性和保证轧制压下量等措施也可以不同程度的改善边部折叠线缺陷。     

304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷成因分析及改进措施

针对304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边部开裂问题,通过微观组织及成分分布分析,对缺陷产生原因进行了研究。结果表明,304Cu热轧带钢边部裂纹分存在两种形貌,表面裂纹呈网格状,宽度约为30~70 μm,内部裂纹发生在表面下方1 mm范围内,内部裂纹中心存在20~40 μm孔洞,孔洞内部无非金属夹杂物等杂质。分析得到造成304Cu热轧带钢边裂的原因为Cr富集的高温铁素体与奥氏体基体发生高温组织不稳定变形,高温组织的不协调变形导致边部开裂。另外,Cu元素的富集降低了晶间结合力,也促进了内部孔洞的产生,进而加大了边裂缺陷的发生几率。因此,在保证冶炼成分稳定的条件下,通过调整热轧加热工艺,控制加热时间在190~210 min、加热温度在1 260~1 275 ℃的区间内,304Cu抗菌不锈钢热轧带钢边裂缺陷得到明显改善。     

微合金钢中厚板边直裂成因分析

针对微合金钢中厚板边部易出现边直裂缺陷的问题,采用宏观观察、金相分析、扫描电镜观察等方法对中厚板边直裂缺陷进行了分析,认为其是由于轧钢过程中角部和边部展宽折叠到大面所造成的。通过改变加热制度、空冷制度及轧制工艺等,改善了中厚板边直裂问题,减小了裁边量。     

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 采用光学显微镜、扫描电镜以及能谱分析等方法对低合金中厚板边部裂纹形成机制进行研究。结果表明：中厚板边部裂纹的形成是由于在轧制过程中钢板边部表层出现低温组织;变形不均匀导致边部应力集中,以钢板次表层存在的皮下气泡或颗粒状CaO-SiO2-Al2O3夹杂物为裂纹源,萌生裂纹并扩展,形成中厚板边部多处断续出现的横向应力裂纹。     

热轧钢带边裂形成原因分析及控制

边裂是热轧钢带生产过程中出现的边部缺陷.通过对边裂的统计分析、租轧坯低倍缺陷分析、边裂的三维向显微组织的分析,对其形成原因及机理进行了研究.结果表明:钢坯缺陷使钢的致密性降低,使氧易于渗透并发生氧化,这是热轧带出现边裂的主因；强宽展及不均变形等轧制条件促使粗轧坯内部缺陷的扩展、氧化,这是边裂产生的外因；提出加强钢水中气...     

宽厚板支承辊差温热处理工艺研究与生产实践

在宽厚板支承辊差温热处理加热过程中进行了实际测温及数值模拟,得到辊身不同深度处的温度场分布,确定了支承辊表面与差温炉之间的换热边界条件,制定了宽厚板支承辊生产件的差温热处理工艺。生产实践表明,采用差温热处理的厚板支承辊,硬度均匀性较高△HSD≤4,表面金相组织为性能优良的回火马氏体。     

四辊轧机工作辊轴承座压板的改进

介绍通过改造工作辊轴承座压板的结构，消除了上下工作辊“交叉”和不稳定现象。     

异步热轧铝合金厚板的剪切变形和板形控制

异步轧制技术作为一种制备高性能超细晶材料的剧烈塑性变形方法主要应用于箔材和带材的生产。通过调整轧机上下辊的辊径实现异步轧制,采用该技术制备5182铝合金热轧厚板,并研究剪切变形和板形控制。结果表明：异步轧制对金属塑性流动具有重要影响,并在一定程度上细化微观组织,提高组织、性能的均匀性,异步轧制也可以降低轧制力。在异步轧制过程中经常出现轧板弯曲现象,同时探讨了影响轧板弯曲的因素。     

半高速钢轧辊的锻造工艺研究

从半高速钢轧辊的化学成分、钢锭质量、加热规范、变形过程、锻后热处理等方面对半高速钢轧辊的锻造工艺进行了研究。采用“切分锻造法”、一组上平砧、两组下V形砧锻造及“轻-重-轻”锻造工艺试制成功了两支辊坯。     

辊面氧化膜局部保留及其对粗轧板形的影响探讨

为改善粗轧R₂新辊上机1万t以内的板形游动和打滑问题,研究了3种不同形式辊面氧化膜局部保留的工作辊对粗轧板形的影响规律。通过分段函数的方法,磨削出3种不同形式的局部氧化膜保留的粗轧工作辊,分别为：上下辊均为半磨削,保留中间氧化膜;上辊为半磨削,下辊为全磨削,上辊保留中间氧化膜;上下辊均保留两肋氧化膜。对比了3种不同形式局部氧化膜保留的工作辊与全磨削工作辊轧制对应的带钢镰刀弯精度。试验结果表明：这3种粗轧工作辊氧化膜局部保留的方式,均可有效控制新工作辊上机初期的板形游动问题,与全磨削工作辊相比,这3种氧化膜局部保留方法可使粗轧板坯镰刀弯控制精度从33%提升至45%。通过对每次下线的工作辊上下对调,再仅将上辊保留中间氧化膜,下辊为全磨削,或者将上下辊均为半磨削和上下辊均保留肋氧化膜的工作辊交替使用,均可实现每套工作辊都有局部氧化膜保留,同时确保轧辊使用安全,有效控制粗轧工作辊上机初期带钢的板形游动问题并提高镰刀弯精度。     

AZ31镁合金板材纵波轧制形变规律及边部损伤分析

纵波轧制+平辊轧制(LFR)是一种减轻镁合金轧制边裂的新型轧制工艺,通过一道次纵波轧制+二道次平轧,可有效减少镁合金板材边裂。为了进一步明晰LFR变形规律,本文通过对比AZ31镁合金板材纵波轧制+平轧(LFR)及平轧+平轧(FFR)热-力耦合有限元虚拟轧制对比和物理实验,分析了纵波轧制变形区金属变形规律及其对板材边部损伤的影响。结果表明：纵波轧制形成了异形搓轧区,板材各部位受到较大的三向剪切作用;急速金属流动产生的塑性变形热避免了板材边部温降,有利于提升塑性;剪切及温度影响促使LFR板材形成混晶组织,降低了波谷部位损伤,进而有效抑制了镁合金板材边裂的产生及发展。     

The influence of roll speed on the rolling of metal plates

A FEM simulation study was carried out to investigate the influence of the roll speed on the rolling process. Using a commercial FEM code, ABAQUS, a number of cases were studied. The angular velocity of the rigid rolls ranged from 30 to 480 revolutions per minute (r.p.m.) and the initial feeding speed of the plate was kept constant, thus causing a slipping between the plate and the roll surfaces. The results indicate that for an elastic-plastic hardening plate under the same thickness reduction, a higher rotating speed of rolls will help to reduce the roll separating force and the maximum value of the residual stress in the plate. Though this is a purely numerical simulation and more studies are required to look at the thermo-mechanical and frictional aspects, it does pose to be an inspiration for more tests to be carried out.     

厚板轧机支承辊的制造

简单介绍了厚板轧机支承辊的特点以及制造难点。提出支承辊的锻造工艺宜采用上宽平砧下平台+宽V形砧大压下量(FM+KD)锻造法,辊身喷冷后终冷温度在220~250℃为宜。